CN209029426U - 一种电池壳体及使用该壳体的锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电池壳体及使用该壳体的锂离子电池；该电池壳体包括上端开口的壳本体和密封安装于所述壳本体上端的顶盖，所述壳本体内表面设有第一绝缘层，所述顶盖下表面设有第二绝缘层。相比于现有技术，本实用新型通过在壳本体内表面设置第一绝缘层，这样能够代替现有包裹于裸电芯的绝缘片；而通过在顶盖下表面设置第二绝缘层，则能够代替现有设于顶盖和裸电芯之间的顶盖支架；因此，本实用新型通过第一绝缘层和第二绝缘层的设置，不仅能够省却现有的绝缘片和顶盖支架，提高电池内部的空间利用率，进而减少电池壳体的厚度和重量，提高电池的能量密度，而且能有效满足裸电芯与顶盖以及裸电芯与壳本体之间的绝缘要求，提高电池的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种电池壳体及使用该壳体的锂离子电池。
背景技术
随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以锂离子电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等等，这为锂离子电池的应用与发展提供了广阔的空间。
锂离子电池的在安全性能上有着较高的要求，锂离子电池要想能够稳定工作，需要其电芯封装在一个密闭的环境内。目前普遍采用金属壳体锂离子电池，金属壳体的锂离子电池一般包括顶盖、壳本体、绝缘片和裸电芯，且通过使用绝缘片使裸电芯与壳本体进行封装绝缘，通过使用顶盖支架使顶盖与裸电芯绝缘；相对于软包电池而言，金属壳体电池具有更高的硬度和强度，具有较好的安全性能。
然而，随着社会的发展，人们对锂离子电池的重量和能量密度要求越来越高，现有的金属壳体电池使用的壳体厚度较厚，厚度为0.4～1.2mm，已经无法满足现在社会的使用要求；因此亟需一种重量轻便，同时具有较高可靠性的电池壳体，来满足高电池能量密度和重量轻便的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种电池壳体，以解决现有锂离子电池壳体过厚过重，而导致电池能量密度小，且电池不够轻便的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种电池壳体，包括上端开口的壳本体和密封安装于所述壳本体上端的顶盖，所述壳本体内表面设有第一绝缘层，所述顶盖下表面设有第二绝缘层。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述壳本体的开口端内表面具有未设置所述第一绝缘层的顶盖焊接部。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述顶盖的两端分别设有与所述顶盖焊接部相配合的焊接槽，所述焊接槽未设置所述第二绝缘层。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述壳本体的侧面厚度为0.1～0.4mm，底面厚度为0.2～0.8mm。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述顶盖的厚度为0.3～1mm。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述顶盖焊接部的高度为0.5～2mm。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述第一绝缘层和第二绝缘层均为PP绝缘层、PPS绝缘层、PE绝缘层、PTFE绝缘层或ERA绝缘层。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述壳本体为方形壳体或圆柱形壳体。
作为本实用新型所述的一种电池壳体的优选方案，所述壳本体为金属壳体。
相对于现有技术，本实用新型目的之一的有益效果为：本实用新型通过在所述壳本体内表面设置第一绝缘层，这样能够代替现有包裹于裸电芯的绝缘片；而通过在所述顶盖下表面设置第二绝缘层，则能够代替现有设于顶盖和裸电芯之间的顶盖支架；因此，本实用新型通过第一绝缘层和第二绝缘层的设置，不仅能够省却现有的绝缘片和顶盖支架，提高电池内部的空间利用率，进而减少电池壳体的厚度和重量，提高电池的能量密度，而且能有效满足裸电芯与顶盖以及裸电芯与壳本体之间的绝缘要求，提高电池的安全性能。
本实用新型的目的之二在于：提供一种锂离子电池，包括裸电芯、电解液、容纳裸电芯和电解液的电池壳体，所述电池壳体为上述任一段所述的电池壳体。该锂离子电池通过使用设有第一绝缘层和第二绝缘层的电池壳体，可省却现有电池壳体内的绝缘片和顶盖支架的装配，提高电池内部的空间利用率，降低电池的重量，提高电池的能量密度；同时还能省却复杂的裸电芯封装工序，提高电池的生产效率，降低电池的生产成本。
附图说明
图1为本实用新型中的电池壳体的结构示意图。
图2为图1中A区域的放大图。
图3为本实用新型中的壳本体的结构示意图。
图4为图3中B区域的放大图。
图5为本实用新型中的顶盖的结构示意图。
图6为图5中C区域的放大图。
图中：1-壳本体；11-第一绝缘层；12-顶盖焊接部；2-顶盖；21-第二绝缘层；22-焊接槽。
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型及其有益效果作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1
如图1～6所示，一种电池壳体，包括上端开口的壳本体1和密封安装于壳本体1上端的顶盖2，壳本体1内表面设有第一绝缘层11，顶盖2下表面设有第二绝缘层21；其中，第一绝缘层11和第二绝缘层21可以通过喷涂、阳极氧化等方式形成。本电池壳体的优势在于：通过第一绝缘层11和第二绝缘层21的设置，不仅能够省却现有电池壳体内的绝缘片和顶盖支架，提高电池内部的空间利用率，进而减少电池壳体的厚度和重量，提高电池的能量密度，而且能有效满足裸电芯与顶盖2以及裸电芯与壳本体1之间的绝缘要求，提高电池的安全性能。
优选地，壳本体1的开口端内表面具有未设置第一绝缘层11的顶盖焊接部12。由于壳本体1上端的顶盖焊接部12是用于与顶盖2焊接的，因此顶盖焊接部12无需设置第一绝缘层11，这样能最大限度的减少电池壳体厚度和重量，并使壳本体1和顶盖2更好的进行焊接装配。
优选地，顶盖2的两端分别设有与顶盖焊接部12相配合的焊接槽22，且焊接槽22未设置第二绝缘层21。由于顶盖2厚度较薄，为了加强顶盖2与壳本体1的焊接效果，通过使顶盖2两端弯折形成“冂”形的焊接槽22，能加强顶盖2与壳本体1的配合强度，使两者焊接牢固，提高电池的使用寿命。
优选地，壳本体1的侧面厚度为0.1～0.4mm，底面厚度为0.2～0.8mm。在保证壳本体1强度符合正常使用的情况下，最大限度的减少壳体的厚度和重量，提高电池的能量密度，同时减少了生产材料，降低了生产成本。
优选地，顶盖2的厚度为0.3～1mm，更优选为0.5mm。在保证顶盖2强度符合正常使用的情况下，最大限度的减少顶盖2的厚度和重量，提高电池的能量密度，同时减少了生产材料，降低了生产成本。
优选地，顶盖焊接部12的高度为0.5～2mm。若顶盖焊接部12高度太大，顶盖2的占用体积增大，电池的能量密度降低；若顶盖焊接部12高度太小，顶盖2与壳本体1的焊接效果差，焊接不牢固，降低电池使用寿命。
优选地，第一绝缘层11和第二绝缘层21均为PP绝缘层、PPS绝缘层、PE绝缘层、PTFE绝缘层或ERA绝缘层。其中，绝缘层可以通过喷涂、涂覆等方式形成对应的绝缘层。
优选地，壳本体1为方形壳体或圆柱形壳体。需要说明的是，壳本体还可以根据实际的使用情况，选择其他合适的壳体形状。
优选地，壳本体1为金属壳体。金属壳体为铁壳体、铜壳体、铝壳体或合金壳体，更优选为铝壳体。铝壳体相对其他金属重量要小，且可塑性强，更容易加工生产。
实施例2
一种锂离子电池，包括裸电芯、电解液、容纳裸电芯和电解液的电池壳体，电池壳体为上述实施例1的电池壳体。其中，电池壳体由壳本体1和顶盖2通过激光焊接焊接而成。该锂离子电池通过使用设有第一绝缘层11和第二绝缘层21的电池壳体，可省却现有电池壳体内的绝缘片和顶盖支架的装配，提高电池内部的空间利用率，降低电池的重量，提高电池的能量密度；同时还能省却复杂的裸电芯封装工序，提高电池的生产效率，降低电池的生产成本。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (10)
1.一种电池壳体，包括上端开口的壳本体(1)和密封安装于所述壳本体(1)上端的顶盖(2)，其特征在于：所述壳本体(1)内表面设有第一绝缘层(11)，所述顶盖(2)下表面设有第二绝缘层(21)。
2.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于：所述壳本体(1)的开口端内表面具有未设置所述第一绝缘层(11)的顶盖焊接部(12)。
3.根据权利要求2所述的电池壳体，其特征在于：所述顶盖(2)的两端分别设有与所述顶盖焊接部(12)相配合的焊接槽(22)，且所述焊接槽(22)未设置所述第二绝缘层(21)。
4.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于：所述壳本体(1)的侧面厚度为0.1～0.4mm，底面厚度为0.2～0.8mm。
5.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于：所述顶盖(2)的厚度为0.3～1mm。
6.根据权利要求2所述的电池壳体，其特征在于：所述顶盖焊接部(12)的高度为0.5～2mm。
7.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于：所述第一绝缘层(11)和第二绝缘层(21)均为PP绝缘层、PPS绝缘层、PE绝缘层、PTFE绝缘层或ERA绝缘层。
8.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于：所述壳本体(1)为方形壳体或圆柱形壳体。
9.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于：所述壳本体(1)为金属壳体。
10.一种锂离子电池，包括裸电芯、电解液、容纳裸电芯和电解液的电池壳体，其特征在于：所述电池壳体为权利要求1～9任一项所述的电池壳体。
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|---|---|---|---|---|
| CN110970581A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-07 | 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 | 一种轻量化锂电池外壳及其制备方法 |
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